消防疑难问题答复-《消防疏散原理及执行火通规存在问题探讨》讲座

笔者于8月19日全天举行《消防疏散原理及执行火通规存在问题探讨》讲座,由于时间不足,未能将主办方收集的消防疑难问题全部答复,而且这些问题也集中反映目前消防设计缺乏系统性理论的行业问题,因此,包括现场答复的,整理成篇,方便设计及消防行业人员随时查阅。问题多,本篇为第一批。

采用下列简称:

1.《建筑防火通用规范》GB55037-2022简称:《火通规》

2.《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)简称:《建规》


1、有地上建筑的地下车库是否允许地下车库与设备用房(为整栋建筑服务的)划分在一个防火分区内?如果允许,防火分区建筑面积按车库还是按设备用房控制?

答:一般情况下不允许车库与设备房合成一个防火分区设计(为车库服务的设备房除外),但目前各地的执行不一致,有些地方允许一定面积以下的设备房(非配套设备房)与车库同一防火分区。允许设备房与车库同一防火分区,是将设备房视为车库的配套房间,因此防火分区的主要功能还是车库,按照车库标准设计。面积比较大,与车库合用后的面积占比比较大的设备房,即使是为车库服务的设备房,也宜独立设置防火分区,毕竟是两种完全不同功能的建筑区域。同一防火分区的设备房,必须与车库部分进行防火分隔。火灾时不使用的,平时允许利用车库补风或者排气,发生火灾后切断通风设施,火灾时需要使用的,如消防泵房、发电机房、变配电房,严禁利用车库补风或者排气。


2、平屋面建筑高度计算:坡度小于3%平屋面面层计算是按最高坡点位置还是按有消防车道(消防车登高操作场地)一侧计算。

答:我国关于建筑高度的规定存在很多问题,如建筑高度计算标准不清晰,与消防相关的是建筑救援高度而不是建筑高度,国内标准按建筑高度代替建筑救援高度严重影响到建筑消防设计,建筑高度计算标准不清晰,导致目前各地的执行标准不一致。关于国内标准存在的问题,另行专题论述。

目前,比较合理的平屋顶建筑高度计算方式是:靠近消防车登高操作场地最低标高处的靠女儿墙位置屋面完成面,与操作场地标高差为建筑高度。


3、管道井门、电井门、消火栓箱设在敞开楼梯间墙上,门开启时直接开向了梯段是否允许?管道井门、电井门、消火栓箱门开启时是否需要考虑与户门打架、影响疏散走道宽度问题?

答:开门不能侵占疏散路径上的空间,造成疏散宽度的减小或者存在碰撞的安全隐患。但设备房、井道除外。设备房、井道门开启的频率极低,在火灾疏散时需要开启的概率更是接近0,因此美国相关标准都允许住宅户门、设备房、井道门例外。住宅户门存在碰撞的概率高于前者,但由于居住建筑人员对环境熟悉,人数少,加上住宅设计上条件不太允许,因此特别放宽。井门、消火栓箱门少用,开启与住宅户门打架是极低概率的情况,因此设计上无需考虑。

供消防员使用的消火栓箱需要防火保护,国内没有防火保护的消火栓箱仅仅是花钱干坏事。消火栓箱无需考虑对消火栓箱门开启对疏散路径上空间的侵占问题,也无需考虑与疏散门的碰撞问题,但存在消防软管卷盘的消火栓箱需要,因此国外需要拆开布置。具体原因可见公众号“刘植蓬设计原创研究”文章[1]。


4、地下消防泵房(分别位于厂房、仓库、民用建筑地下且地下仅设置消防泵房及单独设置地下室共四种情况)建筑面积不大于200m²是否均可以依据GB 50016-2014(2018年版)第5.5.5条设置一部疏散楼梯?还是随所在建筑地上部分功能(有地上建筑)或主要服务的建筑功能(单独地下消防泵房)确定建筑性质,根据GB 50016-2014(2018年版)第3.7.2、3.8.3、5.5.5条对应厂房、仓库、民用建筑分别执行?

答:普遍认同工业建筑的地下设备房建筑面积不大于200m²可以同民用建筑一致只设一道疏散通路,新版《建规》报批稿已经增加此项内容,有待正式稿出台。


5、三层食堂一层是否可以通过公共大厅再到门厅疏散

答:一层宜直接向外疏散。若公共大厅、门厅没有可燃物,与其他场所存在防火分隔且可以自然防烟的前提下,可视为出口离开区,允许成为一层疏散途径之一。


6、学校建筑对外出入口门宽是否一定不能小于1.4m

答:人员密集的公共场所、观众厅的疏散门不应设置门槛,其净宽度不应小于1.40m,且紧靠门口内外各1.40m范围内不应设置踏步。学校建筑也不例外,尤其是各层的大面积餐厅、体育馆、室内操场、大会议室等人员密集的厅堂的疏散门(包括直接对外出入口),以及楼梯间对外出入口,均应满足要求。但学校建筑首层教室等房间,即使直接对外,也允许通其他楼层的疏散门门宽一致。


7、建筑防火通用规范关于工业建筑火灾自动报警系统设置场所只有丙类厂仓,甲乙及丁戊是否全部不用设置?

答:是,丁戊类工业建筑没必要设置,甲乙类设置了没有用,报警系统还没报警之前,爆炸是更快速的报警。甲乙类场所的消防重点在于泄爆和控制安全距离,可参见公众号“刘植蓬设计原创研究”文章[2]。


8、建筑防火通用规范关于歌舞娱乐场所设置排烟设施里“总建筑面积大于200m2的区域”,大于200m2的区域是否是在走道排烟?

答:任何区域,均不得仅在疏散走道设置机械排烟设施。避免走道形成负压造成房间的烟气快速蔓延到走道,造成走道提前结束可维生的环境。目前国内普遍存在这样的设计是严重错误的设计。


9、建筑防火通用规范关于歌舞娱乐场所设置排烟设施里“设置在地下或半地下、地上第四层及以上楼层的歌舞娱乐场所”,是否无论包厢大小都需要设置排烟?

答:是,不论是《建规》,还是《火通规》,都是一致的要求。


10、歌舞娱乐场所除包厢外的办公室、财务室、配电间、仓库等辅助用房是否是大于50平要设置排烟?

答:歌舞娱乐场所是特指建筑中这些功能场所,歌舞娱乐场所建筑中的其他用房无需按照歌舞娱乐场所的设计标准实施。应按照其功能、面积、是否开窗等各种条件确定其排烟设计内容。


11、地上与地下楼梯间能否疏散到同一个前室再疏散到室外?如果可以,这样设置是否对地下楼梯间形式有影响(封闭变防烟)?

答:见课件PPT,尽量各自设置出口离开区,也允许合用。合用需要满足洪峰同时到达的疏散宽度。地下楼梯间形式与是否合用出口离开区没有关系,即使不能开外窗外门需要增加加压防烟系统,楼梯间仍然是封闭楼梯间。


12、厂房与办公区的参观走廊需要设防火玻璃吗?

答:关键在于参观走廊的其他功能。参观走廊若是其他场所的疏散走道,外走廊的袋型走廊及室内走廊需要设置满足1h耐火极限的防火隔墙,若是不同的防火分区,走廊隔墙是防火墙,若是没有其他功能,则需要与其他场所进行防火分隔。防火分隔墙2h耐火极限。均不能采用没有耐火能力的玻璃隔断,上述三种情况的玻璃需要1h、2h、3h的耐火极限。但铯钾玻璃比较贵,建议采用钢化玻璃加冷却给水系统保护。


13、厂房参观走廊一侧的房间疏散距离怎么确定?

答:应满足相关疏散距离的标准。可以将参观走廊作为其他场所的应急疏散走道设计,平时通过门禁系统锁门,火灾时才开启。也可以将层高较高的厂房设置成上下走廊,下走廊为其他场所的疏散走廊,上走廊为参观走廊。


14、《建筑防火通用规范》GB55037-2022第7.1.2条要求房间疏散门应直接通向安全出口,不应经过其他房间。什么样的房间属于其他房间?比如配电间内工具间属于其他房间不?

答:见课件PPT.疏散门是朝向走道的房门,不包含套房内的其他房门。因此,疏散门直通安全出口的规定与疏散门的定义是重复了。国内在中间疏散房间(空间)缺乏规定,可以参见课件PPT,原则上,除了安防、洁净、防爆、隔音等特别需求的房间外,房门向安全出口疏散,尽量减少中间房间这个环节。中间房间也需要满足“越走越安全”的设计原则。


15、楼梯间应能天然采光和自然通风,不能天然采光或自然通风的楼梯应设置机械加压送风。抗爆结构楼梯间没有自然采光和通风,能否设置非封闭楼梯间,楼梯间和走廊设置机械排烟设施?

答:作为疏散出口的楼梯间,必须能提供一个可维生的环境,必须采取防烟措施。不得排烟,排烟造成负压,将火场的烟气吸进楼梯间,形成一条与疏散人流相同方向的危险路径。日本的楼梯间防排烟,虽然在楼梯间顶部排烟,但下部同时设置了加压送风,楼梯间基本上是正压,即使最顶部可能是负压,但楼梯间顶部最早没人。


16、长度大于7m的配电间应设置2个安全出口,二层长度大于7m的配电室能否设置两个出口通过一个楼梯下到地面?二层面积不大于400m2

答:电房的“安全出口”,不是消防疏散的“安全出口”,而是电气安全的“安全出口”。具体请见公众号“刘植蓬设计原创研究”文章[3]。


17、占地面积小于3000平米的的多层公建,消防车道的设置是否只要消防车能达到建筑的任意角就行了,消防车道不一定要是建筑的一个长边或短边?《建筑防火通用规范》第3.4.3条如何理解不包含在里的建筑消防车道的设置?

答:《火通规》3.4.3规定以外,尚需要满足其他相关规范,有条件设置消防车道的尽量设置,同时尽量在建筑的长边设置消防车道,长边是最合适开展消防救援和灭火的一侧。确实没有条件设置消防车道时,至少保证满足《建规》7.1.1的规定。

另外,消防车道尽量满足随时就地停靠和救援的条件。目前的4m宽消防车道难以展开救援,有条件时尽量扩展到6m,或者车道至少有2m的扩展空间可以随时投入使用。


18、《建筑防火通用规范》第3.4.6条,“保证消防车的救援作业范围能覆盖该建筑的全部消防扑救面”是什么意思?如一栋品字型住宅,消防救援设置在长边,但另一户起火也难扑救,有可能要经过住户才能到达另一户。

答:未连续布置的消防车登高操作场地,应保证消防车的救援作业范围能覆盖该建筑的全部消防扑救面。是指在未连续布置的消防车登高操作场地固定登高车,能从登高车的操作长度及高度范围内覆盖该建筑的全部消防扑救面。至于消防扑救面的其他侧面,则不要求能够覆盖。比如说一面沿街(消防车登高操作场地)一面朝水,仅需要保证沿街一侧的扑救面被全部覆盖。


19、《建筑防火通用规范》第7.1.2条,“建筑中的疏散出口应分散布置,房间疏散门应直接通向安全出口,不应经过其他房间。”是什么意思?是不是不能房间套房间了?

答:见课件PPT及14条回复。


20、《建筑防火通用规范》第7.1.5条,“疏散通道、疏散走道、疏散出口的净高度均不应小于2.1m。”人防门高度怎么办?

答:见公众号“刘植蓬设计原创研究”文章[4]、[5]


21、校外培训机构消防改造设计依据在执行消防技术标准的前提下,是否还需要执行培训场所相对应的工程建设技术标准中有关规定?如:适合于中小学生的《中小学校设计规范》,适合于托幼机构的《托儿所、幼儿园建筑设计规范》等;校外培训机构的招生对象是3~12岁的婴幼儿及儿童,如需要执行培训场所相对应的工程建设技术标准中有关规定,其疏散楼梯的踏步宽度和高度、梯段宽度应如何掌握?(《中小学校设计规范》和《托儿所、幼儿园建筑设计规范》对踏步的宽高以及梯段宽要求不一样)

答:按照主要使用人群的身体特点选用合适的尺寸。


22、沿住宅一个长边设置消防车道,此车道距离住宅有没有上限要求?

答:登高操作场地距离5~10m,车道尽量具备就地停靠救援能力,因此尽量按照登高操作场地的要求配置。当确实没有就地停靠救援条件时,车道与建筑距离满足《建规》第7.1.1即可。


23、厂房附建的办公区域用防火墙分隔,厂房单层,办公三层,办公面积大于15%,小于20%,但厂房部分高度高于办公部分,此建筑定性是多层还是单层厂房?

答:办公三层是否是夹层还是主楼层,与办公面积占比关系不是很大。单层建筑的特点是所有EXIT仅仅是外部出口门,多层建筑的EXIT需要竖向疏散的楼梯间(Exit stair)。因此,若办公三层的楼梯满足Exit access stair的条件时,即是满足到达安全出口之前的疏散距离符合相关标准,本建筑则为单层厂房。否则需要在办公区设置疏散楼梯间(Exit stair),本建筑则为多层厂房。Exit access stair与Exit stair区别是,前者可不具备可维生环境,包括敞开楼梯,后者是安全环境,即使特许设置的敞开楼梯间,也至少必须满足具备外窗和采光通风等条件。

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24、对于《火通规》中6.2.1条,厂房中高大空间的防火隔墙是否可以在满足一定的条件下,不做至楼板(或屋面)底?例如吊顶满足1.0或1.5小时防火,灯具吸顶,暖通管道加防火阀等措施;或者做双层吊顶,上面吊顶满足防火要求并不穿任何管道。

答:防火分区、防火单元都是一个近似封闭的外壳(enclosures)围护起来(外门窗除外),而且整个enclosures具备一定要求的耐火极限。防火墙、防火隔墙在高大空间不能到顶时,应采用满足楼板耐火极限要求的围蔽结构封闭。满足耐火极限要求的吊顶可视为楼板,穿吊顶的管线的防火封堵措施同穿楼板,这情况可行。


25、对于防火墙是否可以采用轻钢龙骨的轻质防火板墙?对于高大空间而言,全部采用砌块墙存在一定的施工困难,此种情况有何建议。甲乙类需要防泄爆的中间仓库的内墙是否也不能采用图集中的轻质抗爆墙,只能采用现浇钢筋混凝土墙体?

答:防火墙不能使用轻钢龙骨的轻质防火板墙,即使满足3h或以上耐火极限。高大空间同样需要砌墙到顶,除非增加楼板(产生无使用功能的夹层)。

甲乙类需要防泄爆的中间仓库的内墙,不论选用何种材料都必须满足抗暴荷载要求,钢筋混凝土墙体可根据抗暴荷载设计使用,其他成品产品抗暴荷载可以达到70MPA,当实际需要高于市场常规产品时,可采用现浇钢筋混凝土墙体。


26、关于《建规》3.2.17条第199页的条文解释中,提及的楼梯间的墙不能采用金属夹芯板材;第200页中允许非承重外墙可以采用夹芯材料为A级并符合构件的耐火极限要求的金属夹芯板材。楼梯间靠外墙侧的墙体(非承重外墙)是否可以直接采用第200页要求的金属夹芯板材?还是必须和内墙的要求一致?

答:讲座中也谈到,建筑外墙不需要耐火极限。我国要求建筑外墙的最小耐火极限0.25h~1h,实际上没法做到,难以自圆其说。所以,外墙允许采用耐火极限0.25h~1h的金属夹芯板材,其防火性能还高于玻璃幕墙,当然应被允许。但当防火间距不足,防火墙、防火隔墙在外墙处两侧的一定距离上均需要设置防火墙、防火隔墙,包括楼梯间。因此,楼梯间的外墙及外墙相邻1m范围内的外墙,均应按照楼梯间内隔墙的耐火设计标准,不能采用金属夹芯板材。


27、关于上面提及的金属夹芯板材,有的审图老师认为现场组装的可以根据3.2.12条,外墙耐火极限可以降低为0.25小时或不限。成品的要执行3.2.17条的要求,外墙耐火极限达到0.5小时以上。此部分内容可以这样理解吗?还是所有的金属夹芯板材均应执行3.2.17条,外墙耐火极限不应降低?

答:讲座中也谈到,建筑外墙不需要耐火极限。我国要求建筑外墙的最小耐火极限0.25h~1h,实际上没法做到,难以自圆其说。除了如玻璃幕墙等材料实现规范要求不现实外,其他材料需要按照规范相关要求执行。但《建规》3.2.17没有限制耐火极限,要求耐火极限应符合本规范有关规定,仅限制其芯材应为不燃材料。


28、在某工业项目中在高大的露天钢铁生产装置(竖炉)周围,布置若干层操作平台、检修平台,这些平台全部支撑在承担生产设备的主体钢结构的梁柱上(可以理解为开设了若干个大孔洞的楼面),面积较大,每层主体结构内面积在400平以上,必要的疏散条件需要满足哪些?另因生产设施特殊性的需要,按新《通规》,疏散楼梯在各层的平面位置可否改变?

答:这就是讲座中着重强调的Exit access stair与Exit stair的区别,前者可不具备可维生环境,包括敞开楼梯,后者是安全环境,即使特许设置的敞开楼梯间,也至少必须满足具备外窗和采光通风等条件。当满足到达安全出口之前的疏散距离符合相关标准,上述的若干层平台的铁梯均是Exit access stair,可以随意改变位置。当不满足疏散距离要求时(很少见),必须设置疏散楼梯间(Exit stair),疏散楼梯间不允许改变位置。由于国内混淆了Exit access stair与Exit stair的区别,导致《建规》6.4.6特许使用没有任何保护的金属梯作为Exit stair,没有任何保护的金属梯实际上是Exit access stair,甚至是逃生设施,不可能满足疏散楼梯间的其他要求。


29、单多层工业厂房(丁戊类)的大型室内操作平台(面积大于该层的厂房面积的60%,约400平),活动人数少于5人,其疏散楼梯平台、梯段的宽度要求,是否要按新《通规》和《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018版)第3.7.5,6.4.6条执行?

答:回复同上,其疏散楼梯平台、梯段实际是Exit access stair,不是Exit stair,因此不需要满足3.7.5要求。但6.4.6的本质是针对作为Exit access stair的金属梯的相关规定,已经是特许的低标准了,因此需要执行。


30、如何通过基本原理分析具体设计

答:实质是消防性能化设计的能力,在于掌握消防基本原理,才能胜任。


[1]《消火栓设计问题与探讨之一楼梯间、前室消火栓箱问题与探讨》,刘植蓬,公众号“刘植蓬设计原创研究”文章

(https://mp.weixin.qq.com/s/FiQnV3i1ec04WzwhHDfcPw)

[2]《甲、乙类仓库消防灭火设施设计若干问题》,刘植蓬,公众号“刘植蓬设计原创研究”文章

(https://mp.weixin.qq.com/s/P1GLdq5nTFiLtqvQQeXx6A)

[3]《电房消防设计探讨》,刘植蓬,公众号“刘植蓬设计原创研究”文章

(https://mp.weixin.qq.com/s/7cBsIRJN6BC7LkKW1OP8rg)

[4]《疏散通道净高2.1m设计实施问题探讨》,刘植蓬,公众号“刘植蓬设计原创研究”文章

(https://mp.weixin.qq.com/s/gXn2UkWD5h71fEI_b04RvQ)

[5]《疏散路径净高2.1m问题(续)》,刘植蓬,公众号“刘植蓬设计原创研究”文章

(https://mp.weixin.qq.com/s/JYpgsfNQh0YTBEzCriluFw)